Xét (I) có

ΔADO nội tiếp

AO là đường kính

=>ΔADO vuông tại D

góc ADC=góc AHC=90 độ

=>AHDC nội tiếp

Xét ΔOHC vuông tại H và ΔODA vuông tại D có

OC=OA

góc HOC chung

=>ΔOHC=ΔODA

=>OH=OD

Xét ΔOAC có OH/OA=OD/OC

nên HD//AC

Xét tứ giác AHDC có

HD//AC

góc HAC=góc DCA

=>AHDC là hình thang cân

Vì AB là dây đi qua tâm O \(\Rightarrow AB\) là đường kính của \(\left(O,R\right)\) 

\(\Rightarrow\angle ACB=90\Rightarrow\Delta ABC\) vuông tại C

b) CD cắt AB tại E

Vì C và D đối xứng với nhau qua AB \(\Rightarrow\angle ACD=\angle ADC\)

mà \(\angle ACD=\angle ACE=90-\angle CAB=\angle CBA\)

\(\Rightarrow ACBD\) nội tiếp \(\Rightarrow D\in\left(O,R\right)\)

a) Gọi I là trung điểm của OA, ta ngay lập tức có được \(IO=IA=\frac{OA}{2}\)và BI, CI lần lượt là các trung tuyến của các tam giác OAB và OAC

Vì AB là tiếp tuyến tại A của đường tròn (O) \(\Rightarrow AB\perp OB\)tại B \(\Rightarrow\Delta OAB\)vuông tại B

\(\Delta OAB\)vuông tại B có trung tuyến BI \(\Rightarrow IB=\frac{OA}{2}\)

Chứng minh tương tự, ta có: \(IC=\frac{OA}{2}\)

Như vậy ta có \(IO=IA=IB=IC\left(=\frac{OA}{2}\right)\)

Vậy 4 điểm A, B, O, C cùng nằm trên đường tròn có tâm I, đường kính là OA.

b) Nhận thấy \(OB=OC\)(cùng bằng bán kính của (O)) 

\(\Rightarrow\)O nằm trên đường trung trực của BC. (1)

Xét đường tròn (O) có 2 tiếp tuyến tại B và C cắt nhau tại A \(\Rightarrow AB=AC\)(tính chất 2 tiếp tuyến cắt nhau)

\(\Rightarrow\)A nằm trên đường trung trực của BC. (2)

Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\)OA là trung trực của BC \(\Rightarrow OA\perp BC\left(đpcm\right)\)